KR100621326B1 - 휴대 인터넷 시스템에서의 전력 제어 방법 및 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 휴대 인터넷 시스템에서의 전력 제어 방법 및 시스템에 관한 것이다.
본 발명은, 적응 변조 및 코딩(Adaptive Modulation and Coding, 이하 'AMC'라 칭함) 방식을 채용한 이동통신망에서, 이동통신 시스템 상에서 전송되는 데이터의 변조 레벨 및 그에 따른 요구 전력량 정보를 포함하는 AMC 테이블을 이용하여, 상기 이동통신 시스템 상의 데이터 전송 출력을 제어하기 위한 휴대 인터넷 시스템에서의 전력 제어 방법에 있어서, (a) 상기 AMC 방식을 이용하여 상기 이동통신 시스템에 할당된 상기 변조 레벨에 대응되는 요구 전력량 중 최대 요구 전력량을 상기 이동통신 시스템 상의 데이터 전송 출력으로 설정하는 단계; (b) 상기 데이터 전송시 발생하는 비트 오류율과 기설정된 임계 비트 오류율을 비교하는 단계; (c) 상기 비트 오류율이 상기 임계 비트 오류율보다 작은 경우, 상기 데이터 전송 출력을 일정 간격으로 낮추는 단계; (d) 상기 비트 오류율이 상기 임계 비트 오류율보다 큰 경우, 상기 데이터 전송 출력을 일정 간격으로 높이는 단계; 및 (e) 상기 비트 오류율과 상기 임계 비트 오류율이 같은 경우, 상기 데이터 전송 출력을 현재 상태로 유지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템에서의 전력 제어 방법 및 시스템에 관한 것이다.
휴대 인터넷, 전력 제어, 변조, 요구 전력량, 비트 오류율, 전송 출력

Description

휴대 인터넷 시스템에서의 전력 제어 방법 및 시스템{Method and System for Controlling Power in Portable Internet System}
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 HPi 시스템을 개략적으로 나타낸 구성도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휴대 인터넷 시스템에서 이용되는 AMC 테이블의 일예를 나타낸 도면,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휴대 인터넷 시스템에서의 전력 제어 시스템의 개략적으로 나타낸 블록 구성도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휴대 인터넷 시스템에서의 전력 제어 과정을 나타낸 순서도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 이동 통신 단말기 110 : 기지국
120 : ACR 130 : HA
140 : AAA 150 : IP 네트워크
160 : 인터넷 300 : AMC 초기화부
302 : 비교부 304 : 출력 제어부
306 : 출력부
본 발명은 휴대 인터넷 시스템에서의 전력 제어 방법 및 시스템에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 적응 변조 및 코딩(Adaptive Modulation and Coding, 이하 'AMC'라 칭함) 방식을 채용한 이동통신망에서, 이동통신 시스템 상에서 전송되는 데이터의 변조 레벨 및 그에 따른 요구 전력량 정보를 포함하는 AMC 테이블을 이용하는 AMC 방식을 이용하되, AMC 방식에 비트 오류율 정보를 추가적으로 이용한 전력 제어 방식을 함께 이용하여 이동통신 시스템 상의 데이터 전송 출력을 제어하기 위한 휴대 인터넷 시스템에서의 전력 제어 방법 및 시스템에 관한 것이다
컴퓨터, 전자, 통신 기술이 비약적으로 발전함에 따라 무선 통신망(Wireless Network)을 이용한 다양한 무선 통신 서비스가 제공되고 있다. 가장 기본적인 무선 통신 서비스는 이동통신 단말기 사용자들에게 무선으로 음성 통화를 제공하는 무선 음성 통화 서비스로서 이는 시간과 장소에 구애받지 않고 서비스를 제공할 수 있다는 특징이 있다. 또한, 문자 메시지 서비스를 제공하여 음성 통화 서비스를 보완해주는 한편, 최근에는 이동통신 단말기의 사용자에게 무선 통신망을 통해 인터넷 통신 서비스를 제공하는 무선 인터넷 서비스가 대두되었다.
이처럼 이동 통신 기술의 발달로 인해 부호 분할 다중 접속(CDMA : Code Division Multiple Access) 이동 통신 시스템에서 제공하는 서비스는 음성 서비스뿐만이 아니라, 써킷(Circuit) 데이터, 패킷(Packet) 데이터 등과 같은 데이터를 전송하는 멀티미디어 통신 서비스로 발전해 가고 있다.
또한 최근에는 정보통신의 발달로 ITU-R에서 표준으로 제정하고 있는 제 3 세대 이동 통신 시스템인 IMT-2000(International Mobile Telecommunication 2000)(예컨대, CDMA2000 1X, 3X, EV-DO, WCDMA(WideBand CDMA) 등)이 상용화되고 있다. IMT-2000은 CDMA 2000 1X, 3X, EV-DO, WCDMA(WideBand CDMA) 등으로 기존의 IS-95A, IS-95B 망에서 진화한 IS-95C 망을 이용하여 IS-95A, IS-95B 망에서 지원 가능한 데이터 전송 속도인 14.4 Kbps나 56 Kbps보다 훨씬 빠른 최고 144 Kbps의 전송 속도로 무선 인터넷을 제공할 수 있는 서비스이다. 특히 IMT-2000 서비스를 이용하면 기존의 음성 및 WAP 서비스 품질의 향상은 물론 각종 멀티미디어 서비스(AOD, VOD 등)를 보다 빠른 속도로 제공할 수 있다.
그러나, 기존의 이동 통신 시스템은 기지국 구축 비용이 높기 때문에 무선 인터넷의 이용 요금이 높고, 이동통신 단말기의 화면 크기가 작기 때문에 이용할 수 있는 컨텐츠에 제약이 있는 등 초고속 무선 인터넷을 제공하기에는 한계가 있다. 또한, 무선 랜(Wireless Local Area Network) 기술은 전파 간섭 및 좁은 사용 영역(Coverage) 등의 문제로 공중 서비스의 제공에 한계가 있다. 따라서, 휴대성과 이동성이 보장되며 저렴한 요금으로 초고속 무선 인터넷 서비스를 이용할 수 있는 초고속 휴대 인터넷(High-Speed Portable internet; 이하 'HPi'라 칭함) 시스템이 대두되었다.
HPi 시스템은 2.3 GHz 주파수 대역을 사용하며, 듀플렉스(Duplex) 방식으로 TDD(Time Division Duplex), 액세스(Access) 방식으로 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)를 사용한다. 또한, 시속 60 km/h의 이동성을 제공하며, 하향 전송 속도는 24.8 Mbps이나 상향 전송 속도는 5.2 Mbps로 상하향 비대칭 전송 특성을 갖는 IP(Internet Protocol) 기반의 무선 데이터 시스템이다.
이러한 HPi 시스템 등의 이동통신 시스템에서는 보다 효율적으로 무선 자원을 사용하기 위한 방안으로써 전력제어(Power Control) 기술이 사용되며, 특히 2세대 혹은 3세대 이동통신 시스템에서는 고속 전력제어 기술이 사용되고 있다. 이러한 전력제어 기술은 동일한 기지국으로부터 모든 이동통신 단말기들이 균등한 서비스를 받을 수 있도록 하기 위해 각 이동통신 단말기들의 송신 전력 또는 기지국의 송신 전력을 제어하는 기술이다. 즉, 채널 상황이 좋지 않은 이동통신 단말기가 상대적으로 채널 상황이 좋은 이동통신 단말기에 비해 높은 송신전력을 사용하도록 함으로써 모든 이동통신 단말기들로부터의 송신 신호들이 일정한 전력 레벨로 기지국에 수신될 수 있도록 한다. 기지국은 각 이동통신 단말기들의 채널 상황을 감안하여 송신 신호의 전력 값을 결정함으로써 모든 이동통신 단말기들이 일정한 전력 값으로 신호를 수신할 수 있도록 한다.
일반적으로 음성 통화를 위주로 하는 이동통신 시스템에서는 이러한 전력제어 기술이 사용된다. 왜냐하면 인간의 음성 전달에 요구되는 데이터는 그 크기가 크지 않으므로 음성을 전달하는 데 필요한 최소한의 신호 세기가 만족되면 그 이상으로 양호한 신호를 전달하는 것은 의미가 없을 뿐만 아니라 단말기에서는 오히려 과도한 배터리 소모로 사용 시간이 짧아지는 단점이 생기기 때문이다. 또한 한 사용자로부터의 과도하게 높은 신호는 다른 사용자가 사용할 수 있는 자원을 낭비하 게 되는 결과를 초래하기도 한다. 따라서 전력제어 기술을 사용하면 전파 자원의 낭비를 막게 되고 전파 환경이 열악한 위치에 있는 사용자나 유리한 위치에 있는 사용자에게 동일한 품질의 서비스를 제공하게 된다.
한편, 고속 패킷 전송을 위한 이동통신 시스템에서는 고정된 부호율 및 변조방식을 사용하는 2 세대 이동통신 시스템과는 달리 효율적인 무선 자원의 할당을 위해 AMC 기술이 사용되고 있다. AMC 기술은 순방향 링크의 상황이 변화함에 따라 이동통신 단말기의 부호율과 변조 방식을 변경하는 기술이다. 이를 위해 각 이동통신 단말기들은 순방향 링크의 상황을 주기적으로 검사하고, 검사 결과를 채널품질정보(Channel Quality Information, 이하 'CQI'라 칭함)로써 기지국에 통보한다. 기지국은 CQI를 통해 해당 이동통신 단말기에 대한 순방향 링크의 상황을 예측하고, 예측한 순방향 링크의 상황을 바탕으로 하여 해당 이동통신 단말기에 대한 적절한 부호율과 변조 방식을 지정한다. 이러한 부호율과 변조 방식의 지정은 통상적으로 MCS 레벨에 의해 이루어지는데, MCS 레벨은 CQI에 의해 결정된다. 고속 패킷 전송은 현재 HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)와 1X-EVDV로써 제안되고 있는데, 이러한 HSDPA와 1X-EVDV에서 AMC를 위해 논의되는 변조 방식으로는 QPSK, 8PSK, 16QAM 및 64QAM 등이 있으며, 채널 부호율(Channel Coding Rate)로는 1/2 및 3/4,...,5/6 등이 고려되고 있다. 따라서, 이러한 AMC를 채택하고 있는 시스템에서는 기지국 근처에 있는 이동통신 단말기들과 같이 통상적으로 좋은 품질의 채널을 사용하는 이동통신 단말기들에 대해서는 고차 변조방식(16QAM, 64QAM)과 높은 부호율(3/4)을 적용한다. 하지만, 셀의 경계 지점에 있는 이동통신 단말기들과 같이 통 상적으로 좋지 못한 품질의 채널을 사용하는 이동통신 단말기들에 대해서는 저차 변조방식(8PSK, QPSK)과 낮은 부호율(1/2)을 적용한다.
그런데 문제는 이러한 변조 방식 및 부호율 선택에는 채널 상태뿐만 아니라 여러 가지의 변수가 존재한다는 점이다. 즉, 동일한 채널 상태를 가지고 있다 할지라도 주변 지형의 전파 반사 조건이나 단말기의 이동 속도 또는 타셀 간섭량 변화 등에 따라 변조 방식 및 부호율이 달라져야 한다는 것이다. 또한, 단말기나 기지국이 자신의 채널 상태가 어떠한 전파 환경에 속해 있는지를 알 수 없다는 점도 문제이다. 따라서 시스템 설계자는 이러한 상황들 중 최악의 상황을 가정하여 AMC 방식을 적용할 수 밖에 없다. 그러나 이러한 시스템 설계는 결국 전파 환경이 양호한 지역에서는 필요 이상의 신호를 단말기나 기지국이 방사하게 하여 시스템 요소간 간섭량을 증가시킴으로써 전체 시스템 성능을 낮추는 악영향을 가져오게 된다는 문제점이 있다.
전술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 적응 변조 및 코딩(Adaptive Modulation and Coding, 이하 'AMC'라 칭함) 방식을 채용한 이동통신망에서, 이동통신 시스템 상에서 전송되는 데이터의 변조 레벨 및 그에 따른 요구 전력량 정보를 포함하는 AMC 테이블을 이용하는 AMC 방식을 이용하되, AMC 방식에 비트 오류율 정보를 추가적으로 이용한 전력 제어 방식을 함께 이용하여 이동통신 시스템 상의 데이터 전송 출력을 제어하기 위한 휴대 인터넷 시스템에서의 전력 제어 방법 및 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 적응 변조 및 코딩(Adaptive Modulation and Coding, 이하 'AMC'라 칭함) 방식을 채용한 이동통신망에서, 이동통신 시스템 상에서 전송되는 데이터의 변조 레벨 및 그에 따른 요구 전력량 정보를 포함하는 AMC 테이블을 이용하여, 상기 이동통신 시스템 상의 데이터 전송 출력을 제어하기 위한 휴대 인터넷 시스템에서의 전력 제어 방법에 있어서, (a) 상기 AMC 방식을 이용하여 상기 이동통신 시스템에 할당된 상기 변조 레벨에 대응되는 요구 전력량 중 최대 요구 전력량을 상기 이동통신 시스템 상의 데이터 전송 출력으로 설정하는 단계; (b) 상기 데이터 전송시 발생하는 비트 오류율과 기설정된 임계 비트 오류율을 비교하는 단계; (c) 상기 비트 오류율이 상기 임계 비트 오류율보다 작은 경우, 상기 데이터 전송 출력을 일정 간격으로 낮추는 단계; (d) 상기 비트 오류율이 상기 임계 비트 오류율보다 큰 경우, 상기 데이터 전송 출력을 일정 간격으로 높이는 단계; 및 (e) 상기 비트 오류율과 상기 임계 비트 오류율이 같은 경우, 상기 데이터 전송 출력을 현재 상태로 유지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템에서의 전력 제어 방법을 제공하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 다른 목적에 의하면, 적응 변조 및 코딩(Adaptive Modulation and Coding, 이하 'AMC'라 칭함) 방식을 채용한 이동통신망에서, 이동통신 시스템 상에서 전송되는 데이터의 변조 레벨 및 그에 따른 요구 전력량 정보를 포함하는 AMC 테이블을 이용하여, 상기 이동통신 시스템 상의 데이터 전송 출력 을 제어하기 위한 휴대 인터넷 시스템에서의 전력 제어 시스템에 있어서, 상기 AMC 방식을 이용하여 상기 이동통신 시스템에 할당된 상기 변조 레벨에 대응되는 요구 전력량 중 최대 요구 전력량을 상기 이동통신 시스템 상의 데이터 전송 출력으로 설정하는 AMC 초기화부; 상기 데이터 전송시 발생하는 비트 오류율과 기설정된 임계 비트 오류율을 비교하는 비교부; 및 상기 비트 오류율이 상기 임계 비트 오류율보다 작으면 상기 데이터 전송 출력을 일정 간격으로 낮추고, 상기 비트 오류율이 상기 임계 비트 오류율보다 크면 상기 데이터 전송 출력을 일정 간격으로 높이고, 상기 비트 오류율과 상기 임계 비트 오류율이 같으면 상기 데이터 전송 출력을 현재 상태로 유지하는 출력 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템에서의 전력 제어 시스템을 제공하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 HPi 시스템을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, HPi 시스템은 이동통신 단말기(100), AP(Access Point)인 기지국(BS : Base Station)(110), 여러 개의 기지국(110)을 수용하는 액 세스 콘트롤 라우터인 ACR(Access Control Router)(120), HA(Home Agent)(130), AAA(Authentication, Authorization, Accounting)(140), IP 네트워크(140) 및 인터넷(160) 등을 포함할 수 있다.
여기서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이동통신 단말기(100)는 HPi 시스템에 접속하여 초고속 무선 인터넷 서비스를 이용하는 이동통신 단말기를 말하며, 저전력 RF(Radio Frequency)/IF(Intermediate Frequency) 모듈 및 콘트롤러 기능, 서비스 특성 및 전파 환경에 따른 MAC(Media Access Control) 프레임 가변 제어 기능, 핸드오프 기능, 인증 및 암호화 기능 등을 수행한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기지국(110)은 HPi 시스템의 AP로서 ACR(120)로부터 수신한 데이터를 무선으로 이동통신 단말기(100)에 전송하게 되며, 저전력 RF/IF 모듈 및 콘트롤러 기능, OFDMA/TDD 패킷 스케줄링과 채널 다중화 기능, 서비스 특성 및 전파 환경에 따른 MAC 프레임 가변 제어 기능, 50 Mbps급 고속 트래픽 실시간 제어 기능, 핸드오프 기능 등을 갖는다.
한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이동통신 단말기(100) 및 기지국(110)은 데이터 전송을 위한 50 Mbps 패킷 전송 변복조 기능, 고속 패킷 채널 코딩 기능, 실시간 모뎀 제어 기능 등을 갖는다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 ACR(120)은 다수 개의 기지국(110)을 수용하는 액세스 콘트롤 라우터로서 기지국(110)간의 핸드오프 제어 기능, ACR(120)간의 핸드오프 기능, 패킷 라우팅 기능, 인터넷 접속 기능 등을 가지며, IP 네트워크(150)에 접속된다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 HA(130)는 인터넷(160) 등의 외부 패킷 데이터 서비스 서버로부터 패킷을 전송하는 라우팅(Routing)을 수행하며, AAA(140)는 기지국(110)과 연동하여 이동통신 단말기(100)에서 이용한 패킷 데이터에 대한 과금을 수행하고, 이동통신 단말기(100)로부터의 접속을 인증한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 IP 네트워크(150)는 기지국(110), ACR(120), HA(130) 및 AAA(140) 등을 연결시켜 주고, 인터넷(160) 등의 외부 패킷 데이터 서비스로부터 패킷 데이터를 전달받아 기지국(110)에 전송한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휴대 인터넷 시스템에서 이용되는 AMC 테이블의 일예를 나타낸 도면이다.
도 2에서는 이동통신 시스템의 채널 환경에 따른 변조 레벨에서 요구되는 전력량을 보여주고 있다. 도 2의 테이블은 예시적인 것으로서 이동통신 시스템의 채널 환경에 따라 결정되는데, 여기서 채널 환경이란 주변 지형의 전파 반사 조건이나 단말기의 이동 속도 또는 타셀 간섭량 변화 등이 될 수 있다. 따라서 이러한 채널 환경에 따라 이러한 테이블은 무한히 많이 존재할 수 있으며, 도 2의 테이블은 그 중에서 대표적인 상황 5가지를 정리한 것에 불과하다.
도 2의 테이블을 보면, 변조 레벨이라 함은 변조 방식 및 채널 부호율을 뜻함을 알 수 있고, 여기서 변조 방식은 직교 위상 편위 변조(Quadrature Phase Shift Keying : QPSK), 16치 직교 진폭 변조(Quadrature Amplitude Modulation : 16QAM) 및 64치 직교 진폭 변조(64QAM) 등이 포함된다.
도 2의 테이블을 보면, Ped-A(3km/h) 환경과 Ped-B(10km/h) 환경이 같은 변 조 레벨에서 요구되는 전력량이 큰 차이가 있음을 알 수 있다. 그리고 부분적으로 봤을 때, 각각의 변조 레벨에서 최악인 환경이 어떤 경우인지가 각각 다르게 나타난다. 따라서 이러한 AMC 방식을 채택한 시스템에서는 설계자가 각 변조 레벨 중에서 최악의, 즉 최대의 전력량을 요구하는 값을 시스템의 요구 전력량으로 채용하게 된다. 왜냐하면 기지국과 단말기는 자신이 속해 있는 지점의 전파 환경이 어디에 속하는지를 알 수 없기 때문이다. 예를 들어 64QAM 5/6rate 의 변조 레벨에서는 27.5의 전력량을 만족해야 하는 것으로 시스템은 설계되어야 한다는 것이다. 그러나 이 경우 실제 전파 환경이 Ped-A(3km/h) 환경이면 약 2.7 dB의 과도한 신호 레벨 손실이 발생하게 되는 것이다. 또한 테이블에는 나타나지 않았지만 정지해 있는 단말기의 경우에는 약 20 dB 내외의 전력량만을 요구하므로 신호 레벨의 손실이 더 커짐을 알 수 있다. 따라서 본 발명에서는 기존의 AMC 테이블을 이용하되 이러한 신호 레벨의 손실을 줄이고자 다음의 방식을 제안한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휴대 인터넷 시스템에서의 전력 제어 시스템의 개략적으로 나타낸 블록 구성도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휴대 인터넷 시스템에서의 전력 제어 시스템은 AMC 초기화부(300), 비교부(302), 출력 제어부(304) 및 출력부(306) 등을 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 AMC 초기화부(300)는 전술한 AMC 방식을 이용하여 이동통신 시스템에 할당된 변조 레벨에 대응되는 요구 전력량 중 최대 요구 전력량을 이동통신 시스템 상의 데이터 전송 출력으로 설정한다. 도 2를 참고로 하여 예를 들면, 16QAM 3/4rate 의 변조 레벨에서는 요구 전력량의 최대값인 17.7의 전력량의 출력을 초기에 방사하도록 설정한다. 여기서, 이동통신 시스템이라 함은 초고속 휴대 인터넷을 포함한 이동통신망을 이용하는 시스템으로 주로 이동통신 단말기 또는 기지국 등이 될 수 있을 것이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 비교부(302)는 이동통신 시스템 상에서 데이터 전송시 발생하는 비트 오류율(BER : Bit Error Rate)과 기설정된 임계 비트 오류율을 비교한다. 이러한 비교는 이동통신 시스템 상에서 기지국과 이동통신 단말기간 적정한 링크(Link)가 형성되고 데이터의 전송이 시작되었는지가 확인되어야 수행된다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 출력 제어부(304)는 비교부(302)에서의 비교 결과 이동통신 시스템 상에서 송수신되는 데이터의 비트 오류율이 기설정된 비트 오류율보다 작으면 데이터 전송 출력을 일정 간격으로 낮추고, 이동통신 시스템 상에서 송수신되는 데이터의 비트 오류율이 기설정된 비트 오류율보다 크면 데이터 전송 출력을 일정 간격으로 높이고, 이동통신 시스템 상에서 송수신되는 데이터의 비트 오류율과 기설정된 비트 오류율이 같으면 데이터 전송 출력을 현재 상태로 유지하도록 제어한다. 여기서, 데이터의 비트 오류율이 임계 오류율보다 작은 경우 낮추는 간격은 바람직하게는 0.1 dB 이고, 데이터의 비트 오류율이 임계 오류율보다 큰 경우 높이는 간격은 바람직하게는 0.2 dB 이지만 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 출력부(306)는 초기에 AMC 초기화부(300 에서 설정된 초기 출력 신호 및 출력 제어부(304)에서 제어된 출력 신호를 이동통신 시스템으로부터 출력하는 기능을 한다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휴대 인터넷 시스템에서의 전력 제어 과정을 나타낸 순서도이다.
우선, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 AMC 초기화부(300)에서는 AMC 방식을 이용하여 이동통신 시스템에 할당된 변조 레벨에 대응되는 요구 전력량 중 가장 큰 요구 전력량을 이동통신 시스템 상의 데이터 전송 출력으로 설정한다(S400). 다음으로, 이동통신 시스템에서 데이터의 전송이 시작되었는지를 확인한 후(S402), 확인이 되면 비교부(302)에서 데이터 전송시 발생하는 비트 오류율과 기설정된 임계 비트 오류율을 비교한다(S404, S408).
이동통신 시스템에서의 데이터 전송시 발생하는 비트 오류율이 임계 비트 오류율보다 작으면 데이터 전송 출력을 일정 간격으로 낮추고(S406), 이동통신 시스템에서의 데이터 전송시 발생하는 비트 오류율이 임계 비트 오류율보다 크면 데이터 전송 출력을 일정 간격으로 높인다(S408). 이러한 작업을 이동통신 시스템에서의 데이터 전송시 발생하는 비트 오류율이 임계 비트 오류율과 같을 때까지 반복한 후 비트 오류율과 임계 비트 오류율이 같은 때의 데이터 전송 출력을 유지한다(S412).
이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 명세서에 개시 된 실시예들은 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 사상과 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상 살펴본 바와 같이 본 발명에 의하면, 기존의 AMC 방식을 채택하고 있는 시스템에서 추가로 비트 에러율 등의 채널 상황을 이용하는 전력 제어 방식을 사용함으로써 전체 이동통신 시스템의 용량을 증대시키고 이동통신 서비스의 품질을 개선시키는 효과가 있다.

Claims (18)

  1. 적응 변조 및 코딩(Adaptive Modulation and Coding, 이하 'AMC'라 칭함) 방식을 채용한 이동통신망에서, 이동통신 시스템 상에서 전송되는 데이터의 변조 레벨 및 그에 따른 요구 전력량 정보를 포함하는 AMC 테이블을 이용하여, 상기 이동통신 시스템 상의 데이터 전송 출력을 제어하기 위한 휴대 인터넷 시스템에서의 전력 제어 방법에 있어서,
    (a) 상기 AMC 방식을 이용하여 상기 이동통신 시스템에 할당된 상기 변조 레벨에 대하여 전파 환경에 따라 상기 AMC 테이블에 기저장된 여러 요구 전력량 중 최악의 환경에 해당되는 최대 요구 전력량을 상기 이동통신 시스템 상의 데이터 전송 출력으로 설정하는 단계;
    (b) 상기 데이터 전송시 발생하는 비트 오류율과 기설정된 임계 비트 오류율을 비교하는 단계;
    (c) 상기 비트 오류율이 상기 임계 비트 오류율보다 작은 경우, 상기 데이터 전송 출력을 일정 간격으로 낮추는 단계;
    (d) 상기 비트 오류율이 상기 임계 비트 오류율보다 큰 경우, 상기 데이터 전송 출력을 일정 간격으로 높이는 단계; 및
    (e) 상기 비트 오류율과 상기 임계 비트 오류율이 같은 경우, 상기 데이터 전송 출력을 현재 상태로 유지하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템에서의 전력 제어 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 단계 (b)의 상기 비교는 상기 데이터의 전송이 시작되었는지를 확인한 후 수행되는 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템에서의 전력 제어 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 단계 (c)에서,
    상기 일정 간격은 0.1 dB 인 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템에서의 전력 제어 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 단계 (d)에서,
    상기 일정 간격은 0.2 dB 인 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템에서의 전력 제어 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동통신 시스템은 이동통신 단말기 또는 기지국을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템에서의 전력 제어 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 AMC 테이블의 변조 레벨은 변조 방식 및 채널 부호율인 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템에서의 전력 제어 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 변조 방식은 직교 위상 편위 변조(Quadrature Phase Shift Keying : QPSK), 16치 직교 진폭 변조(Quadrature Amplitude Modulation : 16QAM) 및 64치 직교 진폭 변조(64QAM) 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템에서의 전력 제어 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 AMC 테이블의 상기 요구 전력량 정보는 채널 환경에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템에서의 전력 제어 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 채널 환경은 상기 이동통신 시스템의 주변 지형의 전파 반사 조건 또는 이동통신 단말기의 이동 속도 및 타 셀 간섭량 변화 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템에서의 전력 제어 방법.
  10. 적응 변조 및 코딩(Adaptive Modulation and Coding, 이하 'AMC'라 칭함) 방식을 채용한 이동통신망에서, 이동통신 시스템 상에서 전송되는 데이터의 변조 레벨 및 그에 따른 요구 전력량 정보를 포함하는 AMC 테이블을 이용하여, 상기 이동통신 시스템 상의 데이터 전송 출력을 제어하기 위한 휴대 인터넷 시스템에서의 전력 제어 시스템에 있어서,
    상기 AMC 방식을 이용하여 상기 이동통신 시스템에 할당된 상기 변조 레벨에 대하여 전파 환경에 따라 상기 AMC 테이블에 기저장된 여러 요구 전력량 중 최악의 환경에 해당되는 최대 요구 전력량을 상기 이동통신 시스템 상의 데이터 전송 출력으로 설정하는 AMC 초기화부;
    상기 데이터 전송시 발생하는 비트 오류율과 기설정된 임계 비트 오류율을 비교하는 비교부; 및
    상기 비트 오류율이 상기 임계 비트 오류율보다 작으면 상기 데이터 전송 출력을 일정 간격으로 낮추고, 상기 비트 오류율이 상기 임계 비트 오류율보다 크면 상기 데이터 전송 출력을 일정 간격으로 높이고, 상기 비트 오류율과 상기 임계 비트 오류율이 같으면 상기 데이터 전송 출력을 현재 상태로 유지하는 출력 제어부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템에서의 전력 제어 시스템.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 비교부에서의 상기 비교는 상기 데이터의 전송이 시작되었는지를 확인한 후 수행되는 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템에서의 전력 제어 시스템.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 비트 오류율이 상기 임계 비트 오류율보다 작은 경우 낮추는 상기 일정 간격은 0.1 dB 인 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템에서의 전력 제어 시스템.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 비트 오류율이 상기 임계 비트 오류율보다 큰 경우 높이는 상기 일정 간격은 0.2 dB 인 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템에서의 전력 제어 시스템.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 이동통신 시스템은 이동통신 단말기 또는 기지국을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템에서의 전력 제어 시스템.
  15. 제 10 항에 있어서,
    상기 AMC 테이블의 변조 레벨은 변조 방식 및 채널 부호율인 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템에서의 전력 제어 시스템.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 변조 방식은 직교 위상 편위 변조(Quadrature Phase Shift Keying : QPSK), 16치 직교 진폭 변조(Quadrature Amplitude Modulation : 16QAM) 및 64치 직교 진폭 변조(64QAM) 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템에서의 전력 제어 시스템.
  17. 제 10 항에 있어서,
    상기 AMC 테이블의 상기 요구 전력량 정보는 채널 환경에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템에서의 전력 제어 시스템.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 채널 환경은 상기 이동통신 시스템의 주변 지형의 전파 반사 조건 또는 이동통신 단말기의 이동 속도 및 타 셀 간섭량 변화 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템에서의 전력 제어 시스템.
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